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音像电力系统频率鲁棒控制[伊朗]哈桑·贝朗尼
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目录 译者序 原书序 原书前言 章电力系统控制综述1 1.1发展概述1 1.2不稳定问题2 1.3控制系统4 1.3.1概述4 1.3.2控制运行状态6 1.4SCADA系统6 1.5功角与电压控制8 1.6频率控制9 1.6.1频率控制的必要11 1.7动态特与时间常数12 1.8小结13 参考文献13 第2章频率控制与有功补偿16 2.1频率控制回路16 2.2一次与二次调节回路18 .频率响应建模19 2.4互联电力系统频率控制22 2.5LFC参与系数27 2.6频率运行标准28 2.7有功备用及其控制能标准30 2.7.1有功备用/调节备用30 2.7.2能控制标准31 2.8频率控制综合与分析综述33 2.9小结34 参考文献34 第3章频率响应特征与动态特42 3.1频率响应分析42 3.2状态空间动态模型45 3.3物理限制49 3.3.1发电机组出力速率与死区49 3.3.250 3.3.3不确定51 3.4综合频率响应模型53 3.5下垂特56 3.6小结57 参考文献58 第4章基于PI的频率鲁棒控制60 4.1H∞-SOF控制器设计61 4.1.1静止输出反馈控制61 4.1.2H∞-SOF61 4.2问题描述和控制框架63 4.2.1从PI到SOF控制的变换63 4.2.2控制框架63 4.3ILMI算法66 4.3.1算法改进66 4.3.2权系数选择69 4.4应用实例69 4.4.1算例研究69 4.4.2结果1 4.5一种改进型可控输出向量74 4.6含时滞的频率调节77 4.7控制策略79 4.7.1时滞系统的H∞控制79 4.7.2问题描述80 4.7.3基于H∞-SOF的LFC设计81 4.7.4在三区域系统中的应用82 4.8实时实验83 4.8.1电力系统器83 4.8.2研究系统的配置84 4.8.3基于H∞-SOF的PI控制器86 4.9实验结果86 4.10小结88 参考文献89 第5章基于多目标控制的频率鲁棒调节92 5.1混合H2/H∞的技术背景93 5.2控制策略94 5.2.1基于多目标PI的LFC设计94 5.2.2不确定建模97 5..改进的ILMI97 5.2.4权向量的选取(μi,Wi)100 5.2.5三控制区域系统中的应用100 5.3讨论100 5.4实时实验102 5.4.1研究系统的配置102 5.4.2PI控制器103 5.5结果105 5.6采用优化算法的跟踪鲁棒能109 5.6.1多目标GA109 5.6.2鲁棒能跟踪110 5.7小结112 参考文献112 第6章μ理论和MPC在频率综合控制中的应用114 6.1基于μ理论的序贯频率控制设计114 6.1.1模型描述115 6.1.2综合流程116 6.1.3综合步骤119 6.1.4应用例子120 6.1.5结果124 6.2基于μ理论的离散频率综合控制125 6.2.1综合方125 6.2.2应用实例127 6..结果130 6.3基于MPC的频率控制设计132 6.3.1模型预测控制133 6.3.2基于分散MPC的LFC136 6.4小结139 参考文献139 第7章电力市场环境下的频率控制141 7.1电力市场环境下的频率调节141 7.1.1频率调节的参与者142 7.1.2调节框架144 7.1.3调节市场146 7.2LFC动态和双边合同148 7.2.1建模149 7.2.2实例152 7.3考虑双边合同的基于鲁棒PI的频率控制156 7.3.1基于H∞-PI的二次频率控制设计156 7.3.2基于H2/H∞-PI的二次频率控制设计157 7.4基于主体频率鲁棒控制163 7.4.1频率响应分析163 7.4.2控制策略165 7.4.3PI控制器的整定169 7.4.4实时10 7.4.5实验结果173 7.4.6备注174 7.5基于智能/搜索方法的二次频率控制176 7.5.1基于XCSR的二次频率控制177 7.5.2基于搜索法的二次频率控制180 7.5.3基于GA的经济型二次调频183 7.6小结190 参考文献191 第8章紧急状态下的频率控制195 8.1频率响应模型195 8.1.1建模195 8.1.2紧急控制/保护动态分析197 8.1.3实例199 8.2低频负荷减载(UFLS)203 8.2.1为什么减载203 8.2.2低频减载的文献简述204 8.3UFLS在多区域电力系统中的应用205 8.3.1定向负荷减载205 8.3.2一种集中式UFLS方案207 8.3.3基于频率变化率的定向减载方案208 8.3.4实例211 8.4取代UFLS或UVLS的UFVLS214 8.5备注218 8.6小结219 参考文献219 第9章可能源和频率调节222 9.1概述和现存的挑战222 9.1.1现状与展望2 9.1.2新的技术挑战2 9.2展224 9.2.1影响分析和一次调频224 9.2.2二次调频和所需的储备225 9..紧急频率控制227 9.2.4基于力电器件的RES系统228 9.2.5惯响应228 9.3计及RES影响的广义频率响应模型229 9.3.1广义频率响应模型229 9.3.2频率响应分析0 9.4能标准修订的必要2 9.5研究 9.5.1孤立的小型电力系统 9.5.2用Δf/Δt替换df/dt 9.5.324节点测试系统 9.6可能源对频率调节的意义241 9.7小结242 参考文献242 0章风电与频率控制247 10.1风能对频率特的影响247 10.2风能渗透下的频率控制250 10.2.1新英格兰测试系统255 10.2.2实时分析257 10.3风能对频率调控的意义259 10.3.1以往的工作和成就259 10.3.2风机频率响应261 10.4控制系统设计以提高风频率响应266 10.4.1P、PD和PI控制器设计266 10.4.2H∞控制273 10.4.3模型预测控制276 10.5小结277 参考文献277 1章微网频率控制281 11.1微网结构和控制的背景281 11.1.1微网结构281 11.1.2微网控制282 11.2频率响应特25 11.2.1频率响应模型285 11.2.2频率响应分析288 11.3基于广义下垂的控制综合293 11.3.1传统下垂控制293 11.3.2广义下垂控制(GDC)294 11.3.3基于广义下垂控制的控制设计295 11.4基于智能广义积分下垂的控制综合297 11.4.1基于粒子群算的义下垂控制设计297 11.4.2基于自适应模糊推理系统(ANFIS)的广义下垂控制(GDC)设计302 11.5小结305 参考文献305 2章基于虚拟惯量的频率控制307 12.1基本原理和概念308 12.2微网中的VSG309 12.2.1含VSG的微网结构310 12.2.2VSG在微网控制中的作用312 1.现有VSG拓扑结构和应用313 1..1拓扑1314 1..2拓扑15 1..拓扑3316 1..4拓扑4317 1..5VSG应用318 12.4基于虚拟惯量的频率控制319 12.4.1惯和有功补偿319 12.4.2频率控制结构320 12.4.3实验结果322 12.5频率控制环节和时间尺度324 12.6技术挑战和未来探索需求326 12.7小结328 参考文献328 附录331 附录A331 附录B333 附录C335 附录D337
《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)系统地讲解了电力系统负荷频率鲁棒控制方法,讨论了市场管制条件下的频率控制问题,介绍了风力发电等可能源发电系统参与电网频率调节的方法、微电网的频率控制方法以及虚拟同步发电机的频率控制方法。《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)含有大量的频率控制器设计与实时实例,内容翔实,覆盖面广。《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)可作为从事电力系统工作的工程技术人员的参考书,也适合作为高等院校电力系统运行与控制、新能源发电技术及相关专业的教学辅导书或自学教材。
《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)由来自国际知名的专家哈桑?贝朗尼(Hassan Bevrani)编写,在原书版的基础上,随着技术的发展进行了修订。《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)的译者也是来自国内的青年才俊和知名专家,尽量原汁原味地把原书奉献给国内读者。《电力系统频率鲁棒控制》(原书第2版)的翻译出版,有望对我国智能电网的发展,贡献必要的参考资料!
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